C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 562Vanaf het begin was ??n vande belangrijkste ontwerpuitgangs-punten de uiteindelijke uitvoer-baarheid en bouwtijd van hetgebouw. Dit heeft geleid tot eenontwerp met daarin zoveel moge-lijk geprefabriceerde onderdelendie direct gemonteerd kondenworden vanaf de vrachtwagen.Hetskeletisopgebouwduitstalenkolommen, die naar boven toeverjongen. Stalen kolommen zijnrelatief slank en dus minder pro-minent aanwezig in de kantoren.Devloerconstructieisopgebouwduit hoedliggers met hiertussenkanaalplaten. Incidenteel is eendruklaag op de kanaalplaten toe-gepast om horizontale krachtenuit de uitkragingen uit het ge-bouw over te dragen naar de kern.In de bouwstroom van de ruw-bouw zijn gelijktijdig de (niet-dra-gende) geprefabriceerdebetonnensandwichelementen meegeno-men.In figuur 3 zijn enkele plattegron-den en een verticale doorsnedevan het gebouw te zien. De uit-kragingen aan de straatzijde cre?-ren verhuurbaar vloeroppervlakbuiten de rooilijnen van het ge-bouw. Over de verdiepingen 3 toten met 10 is de uitkraging gere-aliseerd met stalen liggers aan dekolommen. De forse uitkragingvan 6 m bij de vijftiende en zes-tiende verdieping is opgehangenaan het gebouw met twee diago-nalen in de gevels. De uitstekendedelenveroorzakenadditionelebui-gende momenten op de stabili-teitsconstructie van het gebouw.Ter hoogte van de funderingbedragen deze additionele bui-gende momenten nog steedscirca 10% van het moment ver-oorzaakt door de windbelasting.Kantoorgebouw SplinterPuzzelstuk in hartjeRotterdamir. A.J. Robbemont en ing. H.P. Kortekaas, Corsmit Raadgevend Ingenieursbureau bvEen prachtig voorbeeld van intensief ruimtegebruik in een stedelijk gebied ishet kantoorgebouw Splinter in het centrum van Rotterdam (foto 1).Ingeklemd tussen het Rotterdam Building en de MeesPierson bank is elke over-gebleven vierkante centimeter in de Aert van Nesstraat benut voor de bouwvan de eerste `Multi Identity Tower' van Nederland.De naam `Splinter' is ontleend aan het engelse `sliver', dat `naald' of `splinter'betekent; een slank gebouw dat op een krappe plek tussen andere gebouwenin verrijst (fig. 2). Het constructief ontwerp van het gebouw wordt sterkbepaald door de bijzondere locatie en de wens van de architect, Wim deBruijn, om elke verdieping zowel aan de binnenkant als aan de buitenkant vanzijn eigen karakter te voorzien. In dit artikel wordt het ontwerp van de con-structie toegelicht, waarbij met name op de stabiliteit van het gebouw wordtingegaan.1 | Gebouw Splinter bijnagereedfoto's: Henk van der VeenC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 5 63S t a b i l i t e i tHet gebouw verjongt vanaf debegane grond naar het dak op 70m hoogte. De breedte van het ge-bouw neemt af van 26 tot 16 m, dediepte van 26 tot 20 m. De ver-houding tussen de breedte en dehoogte is dus grofweg tussen de1:3 tot 1:5, wat niet erg slank is. Erzijnechterenkelespecifiekerand-voorwaardenvoorhetprojectwaar-mee bij het constructief ontwerpvan dit gebouw rekening moestworden gehouden.Specifieke randvoorwaardenGezien de grote variatie in platte-gronden was het benutten van degevel voor de stabiliteit van hetgebouw niet haalbaar. Dit zou im-mers leiden tot verstoring van deindeelbaarheid van de plattegron-den door forse diagonalen en der-gelijke. Hierbij moest eraan wor-den gedacht dat elke verdiepingdoor een andere huurder wordtgebruikt.Omdat het gebouw rondom isomringd door andere gebouwenis de ori?ntatie van de kantorensteeds gericht op de straatgevel-zijde.Hetverticaaltransportendealgemene voorzieningen zijn aande tegenoverstaande gevel in eenhoek van het gebouw geconcen-treerd. Dit wijkt af van de gang-bare kantoorplattegronden metdealgemenevoorzieningeninhetmidden en daaromheen kantorenlangs de gevels.Bij het ontwerp van de funderingmoest rekening worden gehou-den met de bestaande belendin-gen. Het beschikbare oppervlakvoor de paalfundering is duskleiner dan het vloeroppervlak.Rondom is met de palen aan driezijden een afstand van 1 m tot deomringende bebouwing aange-houden. Hiernaast diende deoverlast voor de omgeving tijdensde uitvoering van de funderingminimaal te zijn.Kern van prefab-betonwandenUiteindelijk is ervoor gekozen debouwkundige kern van het ge-bouw te benutten voor de hori-zontale stabiliteit en stijfheid vanhetgebouw.Deconstructievekernisopgebouwduitvierwandenmeteen dikte van 260 mm, die eenbetonnen koker vormen van 10,8x 8,1 m2, met dus een slankheidvancirca1:6,5respectievelijk1:8,5.Uit oogpunt van de minimalebouwplaats en de bouwsnelheidis ook hier gekozen voor geprefa-briceerd beton. Merk op dat eenvoordeel van de excentrische13p13pautoparkliftAert van NesstraatMees PiersonstLuciastraatRotterdamBuildinga. plattegrond vloer 0stalen kolommen60-60-sandwich-gevel60-stalen kolommenhoedliggerkanaalplatensandwichgevelb. plattegrond vloer 152 | Situatie in Aert vanNesstraat3 | Verschillende platte-gronden (vloeren 0, 15en 19) en een verticaledoorsnede (pag. 64)C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 564plaats van de kern in het gebouwis dat er relatief weinig verzwak-kende sparingen in de wandenaanwezig zijn. De kern is immersmaar vanaf ??n zijde vanuit dekantoren toegankelijk.Trekspanning in de kernwandenEen belangrijke voorwaarde vooreen stabiliteitsconstructie in be-ton is het zoveel mogelijk voorko-men van trekspanningen in dewanden.Ongescheurdbetonheeftimmers een vele malen hogerestijfheid dan gescheurd beton. Indit geval wordt naar de twee kern-wanden die tevens gevelwandenzijn, een geringe verticale belas-ting uit de aansluitende kernvloerafgedragen. Figuur 4a toont detrekspanningen in deze wandenbij de combinatie van perma-nente belasting en windzuigingloodrechtopdestraatgevelzijdeinde uiterste grenstoestand. In deonderste verdiepingen treedt eenaanzienlijke trekspanning op inde wanden met een maximumvan 2,5 N/mm2.Het verzwaren van de kernwan-den is in dit geval een onecono-mische oplossing: de spanning islineair gerelateerd aan de wand-dikte. Bovendien is dit ook nietgewenst uit het oogpunt vanmontage: grotere dikte geeft meermassa en daardoor meer elemen-ten, hierdoor meer hijsbewegin-gen en meer arbeidsintensievehorizontale koppelingen tussende wanddelen.In dit geval is een oplossing ge-vonden in het betrekken van degevelkolommen bij de stabiliteitvan het gebouw. De kern is in hetverlengde van de twee dwarswan-den van de kern gekoppeld aan degevelkolommendoorverdiepings-hoge wanden op de techniekver-dieping onder het dak (zie fig. 3c).Figuur 5 toont het effect van de-ze zogenoemde overdrachtscon-structie op de vervorming van hetgebouw onder de windbelasting.Druk in de gevelkolommen geefteen tegengesteld buigend mo-ment op de top van de kern, watresulteert in een afname van demaximalehorizontalevervormingvan het gebouw van circa 25%.Figuur 4b toont het effect op detrekspanningen in de kernwan-den door toevoeging van de over-drachtsconstructie. Ook het mo-ment aan de voet van het gebouwneemt af met circa 25%, maar detrekspanningen nemen aanzien-lijk meer af. De resulterende trek-spanning is immers de som vande trekspanningen uit wind en dedrukspanningen uit de verticalebelasting. Overigens treden nogsteedsgeringetrekspanningenop.Inhetontwerpis,uitdiversealter-natieven, verticale voorspanningvan de elementen meegenomenom de horizontale voegen tussende elementen `dicht' te drukken.Uiteindelijk heeft de aannemergekozenvoorhetverstijvenvandeoutrigger wandensandwichgevelkanaalplatenhoedliggerstalen kolommen1023451078691112131470010+15161718194 | Trekspanningen kern zonder (a) en met(b) overgangsconstructie5 | Vervorming onder windbelasting zon-der (links) en met (rechts) overgangs-constructiec. plattegrond vloer 19d. verticale doorsnedeC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 5 65voegen door het overdimensione-ren van de wandstekken in plaatsvan de toepassing van voorspan-ning.F u n d e r i n gDe fundering van het gebouwwordt gevormd door een balken-frame met een hoogte van 2,2 mvanaf de kern naar de straatgevel(zie fig. 3a). Dit frame kan wordengezien als een funderingsplaatwaar door optimalisatie ineffi-ci?nte delen van de plaat zijn weg-gelaten. Om hinder tijdens de uit-voering van de fundering tebeperken is gekozen voor een tril-lingsarm en geluidsarm paalsys-teem.Defunderingsplaatonderdehoog-bouw rust op 47 tubex groutinjec-tiepalen?457/660meteendraag-vermogen van 3500 kN. Doortoepassing van het balkenframewordt de verticale belasting uitmet name de kernwanden enigs-zins over de palen gespreid; dekern staat excentrisch op het bal-kenframe tegen de belending aan.Tevens geeft het doortrekken vande funderingsbalken van onder dekern naar de gevel een aanzien-lijke vergroting van de rotatiestijf-heid van de kernfundering.U i t v o e r i n gDe locatie van de bouw in het hartvan Rotterdam heeft grote gevol-gen voor het bouwproces. Zoalseerder al vermeld is het een invul-locatiediegeheelvoorhetgebouwwordt benut. In overleg met degemeente is een deel van de Aertvan Nesstraat afgezet en in ge-bruik genomen voor het laden enlossen van materiaal (foto 6). Debenodigde ruimte voor de bouw-keten is gevonden op het dak vanenige garageboxen in de St. Lucia-straat.De kern van het gebouw is, zoalseerder gemeld, opgetrokken uitprefab elementen. Aangezien ergeen ruimte was voor opslag zijndeze elementen, met behulp vaneen mobiele kraan van 160 ton,directvanafhettransportgeplaatst(foto 7). De kraan was gedeeltelijkop de fundering opgesteld diehiervoorverzwaardwas.Debouw-tijd van de kern bedroeg tien we-ken, voor negentien bouwlagen.Na het monteren is een bouw-kraanopdekerngeplaatst(foto8).Hierdoor bleef inwendig alle6 | Montage van de kernmet een mobiele kraan7 | Kernelement wordtgeplaatstfoto: Geelen Beton Wanssum8 | Vaste bouwkraan op dekernC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 566ruimte over om de kern in terichten, liften te monteren en alleleidingen aan te brengen.Met de bouwkraan zijn vervol-gens de vloeren rondom de kernaangebracht. Dit gebeurde steedsdoor de stalen kolommen terlengte van vier verdiepingen aante brengen (foto 9). Hieromheenzijn de prefab sandwichelemen-ten voor de gevel geplaatst (foto's10 en 11). Vervolgens werden destalen liggers tussen de kolom-men aangebracht en de vloerele-menten geplaatst. Daarna her-haalde dit proces zich weer.De cyclus van de eerste drie ver-diepingen was ongeveer vijf da-gen per vloer; later is deze cy-clustijd teruggebracht naar driedagen.De uitbouw op de vijftiende enzestiende verdieping is aange-bracht nadat de rest van hetgebouw klaar was. De staalcon-structie hiervoor is in twee delenop de grond in elkaar gezet, naarboven gehesen en daar vastge-maakt. Hierna zijn de prefab ge-vels, de vloeren en de vliesgevelsgemonteerd.De totale bouwtijd vanaf de eerstepaal tot de oplevering bedroeg 74weken. Projectgegevensopdrachtgever:DCII Devolpment Coordination b.v.bouwmanagement:Sturm & Partners b.v.architect:Bureau voor Stedebouw enArchitectuur Wim de Bruin b.v.adviseur constructies:Corsmit RaadgevendIngenieursbureau b.v.adviseur geotechniek:Fugro Ingenieursbureau b.v.aannemer:Aanneming MaatschappijJ.P. van Eesteren b.v.leverancier prefab beton:Kernwanden: Geelen Beton WanssumSpouwbladen: SVK n.v. Scheerders vanKerckhove s.a. (Belgi?)onderaannemer fundering:Fundex FunderingstechniekenVerstraeten b.v.M u l t i I d e n t i t y T o w e rUniek voor de Nederlandse kantorenmarkt is de realisatie van zeventienop zichzelf staande pentoffices in ??n gebouw. Elke verdieping in hetgebouw heeft zijn eigen huurder, met telkens een volledig voorzieningen-pakket met keuken, energievoorzieningen, vergaderruimte, enz. Omzoveel mogelijk potenti?le huurders te bedienen zijn tussen de tweede ende achttiende verdieping zeven verschillende plattegrondtypes vari?rendin vloeroppervlak van 200 m2tot 550 m2beschikbaar. De begane gronden de eerste verdieping bieden plaats aan een winkel, de negentiende ver-dieping wordt volledig gebruikt als techniekruimte. De toekomstige gebrui-kers kunnen overigens gebruikmaken van de nieuwste snufjes. Zo kanmen per telefoon het parkeersysteem activeren, zodat bij aankomstbeneden de auto rijklaar staat te wachten!9 | Vier-verdiepingenhogestalen kolommenfoto: Sturm & partners10 | Montage direct vanafde wagen11 | Gevelelement in detakel